Pollife.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Диммирование освещения с Умного Дома

Диммирование освещения с Умного Дома

Коснёмся актуального вопроса диммирования светильников с системы Умный Дом, особенно светодиодных. Я постоянно сталкиваюсь с тем, что вопрос о том, какие будут светильники, и как именно они будут диммироваться, всегда оставляется на самый последний момент, что приводит к неопределённости при проектировании. Как правило, в дизайн-проекте обозначены диммируемые группы света, остаётся продумать способ диммирования и подобрать подходящие лампы.

С точки зрения возможности диммирования у нас есть четыре категории светильников:

  • Резистивные. Это лампы накаливания и галогеновые лампы с напряжением питания 230 вольт.
  • Светодиодные светильники. Имеют отдельный драйвер, обеспечивающий для светильника либо определённое напряжение, либо определённый ток. Лампы накаливания на 12 вольт с диммируемым блоком питания тоже относятся к этому типу. Драйвер поставляется со светильником, лежит за потолком около него. Может быть один драйвер на несколько светильников, если рассчитан на большую мощность.
  • Светодиодные лампы. Это изделие «всё в одном», отдельный драйвер не нужен, вставляются в стандартный цоколь Е14, Е27, GU10, GU5.3 и прочее.
  • Светодиодные ленты с напряжением питания 5, 12, 24, 36 или 48 вольт. Обычно 12 или 24.

Плохо, когда из дизайн-проекта не понять, к какой категории относится светильник. Потолочный спот может быть как светильником с драйвером, лежащим за потолком, так и лампой в цоколе GU5.3. Люстра тоже может быть и со стандартными лампами, и с собственными лампами и драйвером, спрятанным в корпусе, и с лампами накаливания. Даже светодиодные ленты могут оказаться на деле не лентами, а длинными люминесцентными светильниками. В более продуманном проекте уже указаны модели ламп и их мощности.

В интернете (специально поискал) какая-то каша информации по поводу способов диммирования, сейчас попробую максимально конкретно классифицировать способы диммирования со стороны управляющего элемента (Умного Дома, то есть).

TRIAС диммирование (симисторное)

Диммированием управляет симистор (который представляет собой два тиристора, но не забивайте этим голову), он же ключ. Включение ключа происходит по сигналу с управляющего блока, выключение в нуле. Вот такая картинка на входе и на выходе:

Диммирование освещения с Умного Дома

Это обрезание начала синусоиды, по-английски, leading edge. Это старый тип диммирования, подходит для ламп накаливания. Лампам накаливания, на самом деле, всё равно, какую часть синусоиды обрезать, начало или конец, им важно просто уменьшение подаваемой на них мощности. Все диммеры систем автоматики и настенные крутилки для управления светом, выпущенные 5-7 и более лет назад — этого типа.

Слышал теории о том, что диммеры ламп накаливания меняют амплитуду синусоиды, то есть, снижают напряжение переменного тока, но это уже ЛАТР (трансформатор), они слишком крупные для диммера, симисторные практичнее и дешевле. Такой способ в быту не используется.

Транзисторные диммеры

Более современные диммеры, они могут резать как начало синусоиды (leading edge), так и конец синусоиды (trailing edge). Иногда на них даже есть переключатель режима диммирования. Настенные крутилки для диммирования светодиодных ламп как раз транзисторные, обрезают конец синусоиды.

Вот диммер Finder с переключателем режима leading edge или trailing edge:

Диммирование освещения с Умного Дома

Диммер Finder

Управление сигналом 0-10 вольт от контроллера. Переключатель режима наверху, под надписью finder, ниже регулировка минимального уровня светодиодной лампы.

Читайте так же:
Емкостной ток кабельных линий расчет

Лампы накаливания диммируются на всём диапазоне регулирования, если на лампу подать 5% мощности, она и будет на 5% светить. Светодиодная лампа имеет диапазон диммирования гораздо уже, хорошо если от 40 до 80%. Меньше минимума она будет мерцать или погаснет, выше максимума уже не будет регулироваться.

Вот диммер Fibaro, работающий по протоколу Z-Wave, он также диммирует светильники любого типа.

Диммирование освещения с Умного Дома

ШИМ диммирование

Это способ диммирования светодиодных лент и галогеновых ламп постоянного напряжения. Смысл в том, что мы то подаём постоянное напряжение, то убираем.

Диммирование освещения с Умного Дома

ШИМ диммирование

Подробнее о том, что такое ШИМ — в этой статье.

Если ключ открыт всё время, то лента светит на 100%. Если каждые 20 миллисекунд закрываем ключ, а потом открываем снова, то лента светит на 50%. Если 10мс ключ открыт, затем 90мс закрыт, то лента светит на 10% и видно её мерцание.

Для управления лентой мы используем ШИМ диммер, который может управляться сигналом 0-10 вольт или по ModBus. Вот удобный ШИМ диммер Razumdom, он управляет четырьмя каналами диммирования, для каждого у него отдельный вход 0-10 вольт, либо можно всем управлять по ModBus. Совместим с контроллером EasyHomePLC и Beckhoff.

Диммирование освещения с Умного Дома

Диммер ШИМ Razumdom с Modbus

Надо при выборе диммера всегда в характеристиках смотреть максимально допустимый ток, который коммутирует ключ. Обычно это от 3 до 8 ампер. Если лента мощнее — то надо брать усилитель.

Собственное диммирование

Это самый удобный способ диммирования, его выполняет диммируемый драйвер светильника. Удобен он тем, что диммирование конкретного светильника обеспечивает драйвер именно для этого светильника, причём способ управления можно выбирать при выборе модификации светильника, это может быть как TRIAС, так и 0-10 вольт или даже DALI.

Протокол DALI удобен для большого количества светильников, если контроллер этот протокол поддерживает (Beckhoff поддерживает, но нужен специальный модуль DALI, один на 64 светильника). Самый лучший вариант 0-10 вольт. Нужен только модуль аналогового вывода 0-10 вольт, он есть и у Beckhoff, и у ОВЕН, и у EasyHomePLC, и у всех прочих контроллеров.
Вот светильник Arlight (у него в комплекте недиммируемый драйвер) и варианты драйверов на замену:

Диммирование освещения с Умного Дома

Что мы видим. Светильнику нужно 18-22V 1200mA или 27-42V 600mA. Под эти параметры подбираем к нему драйвер на замену комплектному недиммируемому. За 1770 рублей мы можем взять драйвер с управлением TRIAC от настенной крутилки, за те же деньги можем взять драйвер с управлением 0-10 вольт. Даже при необходимости безо всякого умного дома управлять с настенной панельки, удобнее взять с управлением 0-10 вольт, такой регулятор будет гораздо дешевле. Вдвое дороже стоит драйвер для управления по протоколу DALI.

Подбор диммера

Подбираем диммер под светильники.

  • Лампы накаливания — симисторный диммер TRIAC. Управление с контроллера сигналом 0-10 вольт или по ModBus. Лампы любые.
  • Светодиодные лампы — транзисторный диммер. Он же диммер trailing edge. Он же диммер MOSFET. Управление сигналом 0-10 вольт или по ModBus. Лампы обязательно должны быть с пометкой диммируемая. Это написано на лампе, на упаковке и на ценнике, такие лампы дороже обычных примерно вдвое. Может быть написано DIM или Dimmable.
  • Светодиодные светильники — в зависимости от способа диммируемости драйвера. Может быть TRIAC, либо 0-10 вольт, либо DALI. Чаще встречается TRIAC, потому что он работает с классическими настенными крутилками-диммерами. Нам все варианты одинаково удобны.
  • Светодиодные ленты — ШИМ диммер. Управление с контроллера сигналом 0-10 вольт или по ModBus. Нужно учитывать ток ленты и ток диммера, чтобы диммер не сгорел. При необходимости берём усилитель. Либо, если у нас диммируемый блок питания светодиодной ленты, то либо 0-10 вольт, либо DALI, в зависимости от способа диммирования блока.
Читайте так же:
Кабель 1 0 его нагрузка по току

Примечание 1. Для управления по ModBus надо, чтобы контроллер Умного Дома и диммер, работающий по протоколу ModBus, были совместимы. То есть, в контроллере был драйвер для работы с этим диммером. ModBus — не универсальный язык общения всей автоматики. Вот DALI — универсальный протокол, если контроллер и драйвер работают по DALI, то они работают вместе. А если они работают по ModBus — значит, они теоретически могут работать вместе, надо только написать драйвер разработчикам. Например, EasyHomePLC работает с диммерами RazumDom. И с модулями ОВЕН МУ и МВ. Но не работает с модулями WirenBoard.

Примечание 2. Важно учитывать мощность диммера. Если на диммере написано, что он диммирует 400 ватт резистивной нагрузки (как диммер Finder на картинке выше), то для ёмкостной нагрузки (это светодиодные лампы) надо учитывать 100 ватт. На диммерах RazumDom написано, что их мощность до 1000 ватт, но это опять-таки лампы накаливания, для светодиодных ламп это 250-300 ватт, не больше. Если мы говорим о диммируемых драйверах для светильников, то там проблем нет, сколько на нём написано, такой светильник можно вешать, он же для светодиодного светильника и сделан.

Примечание 3. Поясню, что драйвер, блок питания и источник питания — немного разные вещи.

Блок питания (он же адаптер) понижает напряжения и стабилизирует его. А драйвер стабилизирует ток, через него подключаются светильники и ленты, которым нужно не стабильное напряжение, а стабильный ток.

Но часто эти понятия путают и называют драйвером, адаптером или блоком питания любой модуль, который из 230 вольт делает питание для светильника или ленты.

Примечание 4. Бывает 0-10 вольт, а бывает 1-10 вольт. Это одно и то же в плане управления. Но драйвер с управлением 1-10 вольт может при отсутствии напряжения на управляющем входе посчитать, что от него отвалился кабель управления и, в зависимости от своих настроек, либо не включаться вообще, либо включаться всегда на 100%. 1 вольт — это контроль линии.

Кабели для диммируемых ламп

Если со светильником и типом диммирования определились, то надо предусмотреть правильный кабель.

Для ламп накаливания и светодиодных ламп — силовой кабель от щита. Толщина кабеля выбирается согласно мощности светильников. Универсальный вариант — это кабель 3х1.5. Но 1.5мм2 сечения соответствует больше двух киловатт мощности, так что вполне можно использовать кабель сечением не больше 0.75мм2. Количество жил может быть две или три. Три жилы — для люстр и светильников в металлическим корпусом, у которых есть контакт заземления. Две жилы — для светильников без заземления. Ещё третью жилу можно использовать как резерв на случай необходимости разделить группу света на две.

Читайте так же:
Выключатель werkel 2 клавиши с подсветкой

Для светильников с управлением TRIAC — также один силовой кабель от щита до драйвера.

Для светильников с управлением 0-10 вольт — силовой кабель и 2-жильный слаботочный кабель (FTP либо ES-04S, лучше всегда иметь запасные жилы и экран) от щита до драйвера.

Для светильников с управлением DALI — один силовой кабель 5х0.75 от щита до драйвера. Либо 3х0.75 и любой тонкий 2-жильный кабель для шины DALI.

Для светодиодных лент — кабель соответствующий току ленты. Вот статья про Выбор кабеля светодиодных лент (там же есть калькулятор расчёта сечения). Если блок питания находится у начала ленты, то ведём туда питания 230 вольт и управляющий кабель ES-04 или UTP. Количество жил кабеля питания 2 или 3, в зависимости от необходимости заземления корпуса светильника.

Часто хотят отнести драйвер светодиодного светильника подальше от светильника, например, в щит. Не всегда это допустимо. Скорее, почти всегда это недопустимо, расстояние должно быть не больше 2-3 метров. Блок питания светодиодной ленты можно отнести от ленты, но надо считать падение напряжения в кабеле.

Универсальный вариант, когда не знаете, какой будет светильник, и как им управлять — силовой кабель 3х0.75 (или 3х1.5) и слаботочный экранированный кабель (витая пара FTP либо сигнальный ES-04S) для управления 0-10 вольт либо DALI.

Комплект светодиодной подсветки Комплект светодиодной подсветки, лента 12В, 4,8Вт/м, smd 2835, 60 д/м, 1,5м, диммируемый сенсорный выключатель, 1,5 А адаптер, IP65, 6000К 10-87Apeyro

Комплект светодиодной подсветки Комплект светодиодной подсветки, лента 12В, 4,8Вт/м, smd 2835, 60 д/м, 1,5м, диммируемый сенсорный выключатель, 1,5 А адаптер, IP65, 6000К 10-87Apeyro Изображение 1 - купить в интернет магазине с доставкой, цены, описание, характеристики, отзывы

Вы можете выбрать другие товары в категории Светодиодные ленты и модули.

Характеристики

  • Тип изделия: Комплект светодиодной ленты
  • Состав комплекта: Готовый комплект
  • Цвет свечения: Холодный свет
  • Количество светодиодов: 60 диодов/1м
  • Цветовая температура, К: 6400 К
  • Входное напряжение: 12 В
  • Мощность: 4.8 Вт на метр
  • Ресурс: 50000 часов
  • Пылевлагозащита: IP65
  • Длина: 1,5 м
  • Класс светодиодной ленты: ПРО
  • Световой поток: 280Лм/м

Технические характеристики товара могут отличаться от указанных на сайте, уточняйте технические характеристики товара на момент покупки и оплаты. Вся информация на сайте о товарах носит справочный характер и не является публичной офертой в соответствии с пунктом 2 статьи 437 ГК РФ. Убедительно просим Вас при покупке проверять наличие желаемых функций и характеристик.

На Комплект светодиодной подсветки Комплект светодиодной подсветки, лента 12В, 4,8Вт/м, smd 2835, 60 д/м, 1,5м, диммируемый сенсорный выключатель, 1,5 А адаптер, IP65, 6000К 10-87Apeyro действует официальная гарантия APEYRON сроком 1 год .

Все товары, реализуемые интернет-магазином, являются абсолютно новыми и имеют срок гарантийного обслуживания в сервисных центрах производителей или в сервисном центре ОНЛАЙН ТРЕЙД.РУ. Покупатели, приобретающие цифровое фото и видео, периферийные устройства, коммуникаторы или другую технику в нашем магазине, вместе с товаром получают кассовый чек и гарантийный талон с печатью нашего магазина. Перейти в раздел гарантийные обязательства

Все отзывы о Комплект светодиодной подсветки Комплект светодиодной подсветки, лента 12В, 4,8Вт/м, smd 2835, 60 д/м, 1,5м, диммируемый сенсорный выключатель, 1,5 А адаптер, IP65, 6000К 10-87Apeyro

Напиши отзыв — получи ON-бонусы!

Помогать другим покупателям определиться с выбором товара теперь выгодно! Расскажите о товаре, который приобрели у нас, и получите за это ON-бонусы!
Пишите отзывы о каждом товаре, приобретенном в интернет-магазине ОНЛАЙН ТРЕЙД.РУ. Благодаря этому другие покупатели смогут узнать о качестве, достоинствах и возможных недостатках товара, который они собираются приобрести. А Вы за свои отзывы получите заслуженную награду на ваш бонусный счет.

Читайте так же:
Кабель канал для проводов сечение

На данный товар видеообзоры более не принимаются.
Подробную информацию о правилах публикации видеообзоров на товары смотрите в разделе ON-бонусы за видеообзоры на товары

На данный товар обзоры более не принимаются.
Подробную информацию о правилах публикации обзоров на товары смотрите в разделе ON-бонусы за обзоры на товары

Сфотографируй товар — получи ON-бонусы!

Помогать другим покупателям определиться с выбором товара теперь выгодно! Сфотографируйте товар, который приобрели у нас, и получите за это ON-бонусы! *

Размещайте качественные фотографии каждого товара, приобретенном в интернет-магазине ОНЛАЙН ТРЕЙД.РУ. Благодаря этому другие покупатели смогут узнать о качестве, достоинствах и возможных недостатках товара, который они собираются приобрести. А Вы за свои фотографии получите заслуженную награду на ваш бонусный счет.

* подробную информацию о правилах публикации фотографий товаров смотрите в разделе ON-бонусы за фотографии товара

Сенсорный диммер для светодиодных лент.

Черный пакет

Пенополиэтилен

Прозрачный пакетик со SKU

Ну и сама плата. Видно мосфет AO4406A, маркировка контроллера затерта, похоже на «тиньку».

Функционал.

«Мозги» заводятся от 5 Вольт, правда «шимит» где-то на 50 мВ, то есть незаметно.
На эталон выходит после 8 Вольт. На гифке склеил графики диапазона 8-10В.

На плате расположен единственный элемент управления — пружинка, которую можно трогать пальцем.
Нажатие активируют постепенное включение и выключение, удержанием можно изменить яркость.

Гифки мелковаты, поэтому продублирую пару фото.
Минимум

Средняя яркость

Максимум

После подачи напряжения включается средняя яркость. Если дотронуться до пружинки и удерживать, яркость начнет расти, при чем повторное касание с удержанием все так же будет ее увеличивать, пока не дойдет до максимума, после чего свет начнет затухать. В описании заявлено 3 режима, но я так и не понял, это перечислены разновидности плат или можно как-то активировать каждый из режимов в сабже. В моем случае работает второй(circular dimming)

Энергопотребление.

В спящем режиме модуль потребляет 8 мА, видимо все уходит на синий индикатор.
Обещали максимальную нагрузку в 3 Ампера. Как раз столько у меня есть

Ну и для полноты картины нагрузил на средней яркости. Видеоряд ускорен, никакой паники )

Дым не пошел, возможно благодаря отсечке нагрузки на 35 Ваттах. Особого нагрева во время работы так же не заметил.

Итоги.

Занятный небольшой диммер, ту же кровать ребятенку подсветить, например.
Тут же еще какое дело — если взять лист фольги и подцепить сенсор на него, модуль будет срабатывать без касания. Получается можно всё это дело спрятать под тканью или любым другим не очень толстым материалом и включать подсветку, касаясь нужного «секретного» места. Хотел продемонстрировать как это будет выглядеть, но что-то пошло не так, а именно фольга коснулась одновременно пружинки и выходных проводов, из контроллера вышел волшебный дым и всё перестало работать.В общем, сначала нужно сделать площадку, заизолировать провода, а потом уже крепить модуль и будет у вас всё хорошо.
Для рабочего же места я бы предпочел энкодер — он позволяет оперативнее отрегулировать уровень в обе стороны, нажатием можно так же выключать и включать питание, да и по цене так же выйдет.
Есть еще идея использовать датчик объема. Пока ходишь возле рабочего места, дополнительная подсветка горит и регулируется энкодером, отходишь — выключается или переходит на минимальный уровень. Должно получиться довольно удобно. Модуль есть, надо только выковырять ардуинку из прошлых поделок и энкодер заказать.

Читайте так же:
Измерение сопротивления изоляции проводов кабелей силового оборудования

Сенсорный диммер для светодиодных лент.

Черный пакет

Пенополиэтилен

Прозрачный пакетик со SKU

Ну и сама плата. Видно мосфет AO4406A, маркировка контроллера затерта, похоже на «тиньку».

Функционал.

«Мозги» заводятся от 5 Вольт, правда «шимит» где-то на 50 мВ, то есть незаметно.
На эталон выходит после 8 Вольт. На гифке склеил графики диапазона 8-10В.

На плате расположен единственный элемент управления — пружинка, которую можно трогать пальцем.
Нажатие активируют постепенное включение и выключение, удержанием можно изменить яркость.

Гифки мелковаты, поэтому продублирую пару фото.
Минимум

Средняя яркость

Максимум

После подачи напряжения включается средняя яркость. Если дотронуться до пружинки и удерживать, яркость начнет расти, при чем повторное касание с удержанием все так же будет ее увеличивать, пока не дойдет до максимума, после чего свет начнет затухать. В описании заявлено 3 режима, но я так и не понял, это перечислены разновидности плат или можно как-то активировать каждый из режимов в сабже. В моем случае работает второй(circular dimming)

Энергопотребление.

В спящем режиме модуль потребляет 8 мА, видимо все уходит на синий индикатор.
Обещали максимальную нагрузку в 3 Ампера. Как раз столько у меня есть

Ну и для полноты картины нагрузил на средней яркости. Видеоряд ускорен, никакой паники )

Дым не пошел, возможно благодаря отсечке нагрузки на 35 Ваттах. Особого нагрева во время работы так же не заметил.

Итоги.

Занятный небольшой диммер, ту же кровать ребятенку подсветить, например.
Тут же еще какое дело — если взять лист фольги и подцепить сенсор на него, модуль будет срабатывать без касания. Получается можно всё это дело спрятать под тканью или любым другим не очень толстым материалом и включать подсветку, касаясь нужного «секретного» места. Хотел продемонстрировать как это будет выглядеть, но что-то пошло не так, а именно фольга коснулась одновременно пружинки и выходных проводов, из контроллера вышел волшебный дым и всё перестало работать.В общем, сначала нужно сделать площадку, заизолировать провода, а потом уже крепить модуль и будет у вас всё хорошо.
Для рабочего же места я бы предпочел энкодер — он позволяет оперативнее отрегулировать уровень в обе стороны, нажатием можно так же выключать и включать питание, да и по цене так же выйдет.
Есть еще идея использовать датчик объема. Пока ходишь возле рабочего места, дополнительная подсветка горит и регулируется энкодером, отходишь — выключается или переходит на минимальный уровень. Должно получиться довольно удобно. Модуль есть, надо только выковырять ардуинку из прошлых поделок и энкодер заказать.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector